Pythonでのグラフ描画に使えるMatplotlibの基本を現役エンジニアが解説【初心者向け】

初心者向けにPythonでのグラフ描画に使えるMatplotlibの基本について現役エンジニアが解説しています。Matplotlibを用いると、折れ線グラフ、棒グラフ、ヒストグラム、エラーチャート、散布図など、頻出の図表を出力できます。今回はJupyterノートブック上で出力してみます。

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Pythonでのグラフ描画に使えるMatplotlibの基本について解説します。

そもそもPythonについてよく分からないという方は、Pythonとは何なのか解説した記事を読むとさらに理解が深まります。

 

なお本記事は、TechAcademyのオンラインブートキャンプPython講座の内容をもとに紹介しています。

 

田島悠介

今回は、Pythonに関する内容だね!

大石ゆかり

どういう内容でしょうか?

田島悠介

Pythonでのグラフ描画に使えるMatplotlibの基本について詳しく説明していくね!

大石ゆかり

お願いします!

 

グラフ描画に使えるライブラリMatplotlibとは?

MatplotlibとはPythonで2次元図表を描画するためのライブラリです。

Matplotlibで何ができる?

Matplotlibを利用できる環境は、Pythonスクリプト、シェル、Jupyterノート、Webアプリケーションサーバなど、多岐にわたります。

Matplotlibを用いると、折れ線グラフ、棒グラフ、ヒストグラム、エラーチャート、散布図など、理数系の分野で頻出の図表を出力できます。

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Matplotlibの基礎

はじめにモジュールをインポートします。pyplotを多用するので、しばしば以下のようにpltという短縮名を付けます。

import matplotlib
import matplotlib.pyplot as plt

以下のようにplt.plotで図表を描画します。またplt.savefigで図表をファイルに保存します。

plt.plot(<各種パラメータ>) # 画面上で図表を描画する
plt.savefig(<画像ファイル名>) # 図表をファイルに保存する

 

実際に試してみる

ここではJupyterノートブック上でMatplotlibを利用してみます。Jupyterを使うと、描画した図表を画面上ですぐに確認できて便利です。

ソースコード

はじめに必要なモジュールをインポートします。Jupyter上に図表を描画するため、%matplotlib inlineを指定します。

import matplotlib
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
%matplotlib inline

はじめに線グラフを描画してみます。

以下のコードを入力します。

t = np.arange(0.0, 2.0, 0.01) # 横軸のデータ
s = 1 + np.sin(2 * np.pi * t) # 縦軸のデータ
plt.plot(t, s)
plt.show()

以下のグラフが表示されました。

matplotlibで線グラフを表示する例

次に円グラフを描画してみます。以下のコードを入力します。

labels = 'Frogs', 'Hogs', 'Dogs', 'Logs'
sizes = [15, 30, 45, 10]
plt.pie(sizes, labels=labels, autopct='%1.1f%%', startangle=90)
plt.show()

以下のグラフが表示されました。

matplotlibで円グラフを表示する例

監修してくれたメンター

橋本紘希

システムインテグレータ企業勤務のシステムエンジニア。

開発実績: Javaプログラムを用いた業務用Webアプリケーションや、基幹システム用バッチアプリケーションなどの設計構築試験。

 

大石ゆかり

内容分かりやすくて良かったです!

田島悠介

ゆかりちゃんも分からないことがあったら質問してね!

大石ゆかり

分かりました。ありがとうございます!

 

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